Павел Клушанцев: К другим планетам

На плоту мы отталкиваемся шестом от дна..

На Земле мы поворачиваем колеса автомобиля, и они, упираясь в неровности дороги, заставляют автомобиль повернуть.

На скользкой дороге колесам не во что упереться, и поэтому автомобиль на повороте «заносит».

И для движения, и для поворота нужно, чтобы было во что упереться, чтобы было что-то около нас, рядом с нами, под нами. Чтобы были или земля, или вода, или хотя бы воздух.

Как же быть в космосе, где ничего этого нет?

Ведь и там надо обязательно иметь возможность в пути отталкиваться от чего-нибудь. Хотя бы изредка. Понадобится ли ускорить свой полет или замедлить его, или повернуть. Во всех этих случаях надо иметь что-то, во что можно было бы упереться.

Надо иметь опору.

Но какая же опора может быть в пустом, безвоздушном пространстве?

Эту задачу решил замечательный русский ученый - Константин Эдуардович Циолковский.

Константин Эдуардович был школьным учителем в Калуге.

Калуга - это большой город недалеко от Москвы. В нем Циолковский прожил почти всю свою жизнь.

В конце прошлого века, лет 75 тому назад, когда Циолковский был еще молодым, он впервые задумался над вопросом, как путешествовать в космосе.

Он прочел книгу Жюля Верна «От Земли до Луны» и, конечно, понял, что таким способом на Луну людей не доставить. Он понимал, что корабль для полета на Луну должен мягко трогаться с места, разгоняться постепенно, быть управляемым, плавно садиться на Луну, взлетать с Луны.

Как же должен быть устроен такой корабль?

Прежде всего надо найти в космосе опору, от которой отталкиваться.

Циолковский долго не мог решить эту задачу. Но в конце концов решил ее!

Циолковский рассуждал так. Если в космосе нет опоры, я возьму ее с собой. Возьму и там в космосе оттолкнусь от нее.

А что значит - «взять опору с собой»?

Сейчас поймете.

Возьмите самую легкую лодочку и сядьте в нее, взяв с собой большой камень. Но не слишком большой, а такой, который вы можете сильно бросить, метров на 10. И надо, чтобы вода была тихая и чтобы ветра не было.

Пусть лодка стоит неподвижно. Теперь бросьте камень назад, за корму, изо всей силы.

Лодка двинется и тихонько пойдет в обратную сторону, носом вперед, как будто вы от чего-то оттолкнулись.

От чего вы оттолкнулись? От воды? От берега? Конечно, нет. Вы оттолкнулись от камня, который вы швырнули.

Такой способ движения называется реактивным.

Конечно, двигаться по Земле или по воде реактивным способом обычно нет смысла. Здесь гораздо выгоднее отталкиваться прямо от земли или от воды, которые всегда есть около нас.

Но в пустоте это единственный способ.

Чтобы еще лучше понять реактивное движение, представьте себе такой пример.

Вот вы, играя на воде, толкнули своего товарища, и оба поплыли в разные стороны.

Потом вы толкнули с той же силой своего маленького брата. Вы чуть сдвинулись с места, а он отплыл далеко.

Потом вы толкнули опять с той же силой своего дядю - большого грузного мужчину. Он почти не тронулся с места, а вы поплыли далеко назад.

Кто же кого толкнул? Что все это значит?

Это значит вот что. Совершенно неважно, кто кого толкнул. Важно, кто тяжелее. Кто бы из двоих ни толкал другого, все равно всегда оба разлетятся в разные стороны. Но тот, кто тяжелее, - отлетит меньше, а тот, кто легче, - отлетит больше.

Возьмите, например, ружье. Когда ружье стреляет, то пуля и ружье разлетаются в разные стороны. Но пуля, как более легкая, летит быстрее и дальше. А ружье - более тяжелое, да еще упирающееся в ваше плечо, - совершает только рывок назад.

Мы называем это «отдачей».

При этом очень важна сила, с которой вы бросаете предмет, скорость, С которой он отлетает от вас.

Ведь бросив пулю рукой, вы никакой «отдачи» не заметите, так она будет мала. А выстрелив ту же пулю из ружья, вы ощутите сильный толчок.

Поэтому, если уж использовать «отдачу» для движения в космосе, то надо там не бросать тяжести руками, а стрелять ими. Как можно сильнее. Это выгоднее, потому что тогда можно брать с собой меньше тяжестей.

Вы спросите какие же в космосе тяжести? Ведь чемодан, который мы подняли по нашей воображаемой лестнице на высоту, равную расстоянию до Луны, стал весить не больше спичечного коробка. Пудовая чугунная гиря становится там перышком.